JPS5924570Y2

JPS5924570Y2 - 車両用冷房装置

Info

Publication number: JPS5924570Y2
Application number: JP3689080U
Authority: JP
Inventors: 正博棚橋; 正次清水; 敏渡辺
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 1980-03-18
Filing date: 1980-03-18
Publication date: 1984-07-20
Also published as: JPS56136808U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は車両用冷房装置、主にバス車両用として好適な
冷房装置に関するものである。

従来、バス等の大型車両用冷房装置としては、圧縮機及
びファンを駆動するための冷房専用の補助エンジンを設
け、この補助エンジン、圧縮機、凝縮器、蒸発器等の冷
房用機器部品を１つのフレームの上に一体に構成した補
助エンジン式冷房装置、圧縮機を車両メインエンジンに
駆動する直結式冷房装置等が実用に供せられている。

ところで、前者の補助エンジン式冷房装置の場合には、
通常冷房ユニットは車両床下で、車両フレームに懸架さ
れ、蒸発器に吸入され、冷却された室内空気は車室内に
配設された送風ダクＩ・を通して車室内に分配され車室
内の冷房を行うものであったが、この１ユニツト型の補
助エンジン式冷房装置では床下の冷房ユニットから立上
って車室天井の前後方向のほぼ全長にわたって送風ダク
トを設けているので、市場に販売された後の車両（以下
既販売車と称する）に対して冷房装置を装着する場合に
は、車両の室内構造を送風ダクト設置のために大幅に改
造しなければならず、既販売車への冷房装置装着に際し
て取付コストが高くつくという欠点がある。

また、後者のメインエンジン直結式冷房装置では、圧縮
機は、車両メインエンジンにブラケットを介してマウン
トされベルト等でメインエンジンにより駆動されるよう
になっており、そして圧縮機で圧縮された冷媒は凝縮器
を通って凝縮され、凝縮された冷媒は、蒸発器において
室内空気と熱交換して室内を冷房するようにしているが
、車両のメインエンジンの動力性能と圧縮機とのマツチ
ングの問題、あるいはメインエンジンの耐久性への影響
、冷房装置用電力確保のために車両側の発電機やバッテ
リの変更等の問題が生じ、やはり既販車への冷房装置装
着に際して車両側の構造を種々改造しなければならず、
取付コストが高くつくという欠点か゛ある。

本考案は上記点に鑑み、既販車に対しても車両側の改造
を必要最小限度に押えて、少ない取付コストで装着が可
能な車両用冷房装置を提供することを目的とする。

以下本考案を図に示す実施例について詳述する。

第１図は本考案装置の大型バス車両への装着状態を例示
するもので、第２図はその冷凍サイクルを示すものであ
り、１はバス車両全体を示し、２は冷房用パワーユニッ
トで、１つの架台上に１ユニツトとして構成され、バス
車両１の床下のフレームに架装されている。

３はパワーユニット２の補助エンジンで、圧縮機４、凝
縮器５の冷却ファン６、および冷房用発電機７を駆動す
るものである。

８は発電機７の駆動プーリである。９は補助エンジン３
のエアクリーナ、１０はこのエアクリーナ９に空気を導
入するための空気吸入箱、１１は凝縮器５で冷却され凝
縮した液冷媒を溜めるレシーバ−１１２はレシーバ１１
からの液冷媒を過冷却する過冷却器で、凝縮器５の前面
側に設置されている。

１３は冷媒中の水分を除去するドライヤ、１４はレシー
バ１１内の上部気相部のガス冷媒を直接圧縮機４に戻す
ためのバイパス回路で、電磁弁１５によって開するよう
になっており、このバイパス回路１４を開くことにより
冷房能力を）威少できるようになっている。

１６は高圧側冷媒液配管、１７は低圧側冷媒ガス配管で
ある。

１８．１９．２０．２１゜２２はクリーニングユニット
で、車両天井の内板に沿って左右いずれか一方の角部の
みに（本例では車両進行方向に向って右側の角部のみに
）、適当な間隔をあけて複数箇所設置されている。

各クーリングユニット１８〜２２は第２図に示すように
膨張弁２３と蒸発器２４を有する冷却′器本体２５を内
蔵している。

この冷却器本体２５はいずれも同一形状、同一構造のも
のであり、最前部の運転席側方のクーリングユニット１
８のみ１個の冷却器本体２５からなり、他のクーリング
ユニット１９〜２２はいずれも２個の冷却器本体２５．
２５からなる。

第３図および第４図はクーリングユニット１９〜２２の
詳細構造を説明するためのもので、このクーリングユニ
ット１９〜２２はそれぞれ２つの冷却器本体２５．２５
を一体化したものであり、各冷却器本体２５は前記膨張
弁２３、蒸発器２４の他に、５個の冷風送風用ファン（
シロッコファン）２６゜ファン駆動用モータ２７、ファ
ン２６の両側端に開口している吸込口２８、冷風吹出口
２９、これら部品を内蔵するケース３０等からなる。

ケース３０は上下２分割された２つの樹脂部材を組合せ
たものである。

なお、上記した冷却器本体２５は一般の乗用車等におい
て助手席前方に装着される汎用ダッシュ型クーラの冷却
器本体をそのまま使用することができる。

３１、３２．３６は冷却器本体２４取付ブラケツトで、
取付ブラケット３１は１本の細長い帯状の鉄板からなり
、取付ブラケット３２は短いＬ形の鉄板からなり、また
取付ブラケット３６は短い１］形の鉄板からなる。

そして、取付ブラケット３１にはステー３３゜３３の一
端が固定されており、このステー３３．３３の他端は別
のステー３４．３４にポル）３５ａによって固定さ
れる。

ステー３４．３４はモータ２７の固定用ボルト３５ｂに
よってケース３０のモータ固定部分に共締め固定されて
いる。

また、前記取付ブラケツ）３２，３６はケース３０のう
ち吹出口２つ他部位に固定されている。

上記３つの取付ブラケツ）３１．３２゜３６はそれぞ
れ長穴形状の取付穴３１ａ、３１ｂ、３１Ｃ，
３２ａ、３２ｂ、３６ａ、３６ｂを有し、
コ（７）取付穴３１ａ、３１ｂ、３１Ｃ，３
２ａ、３２ｂ、３６ａ、３６ｂの位置にお
いて取付ブラケツ）３１．３２．３６はそれぞれ車両
天井の内板３７に締付は固定されている。

前記したステー３３．３３はクランプＡ、Ａによって
低圧側冷媒配管１７ａを固定しており、またステー３
４．３４は同様にクランプＢ、Ｂによりって高圧側冷
媒配管１６ａを固定している。

前記低圧側冷媒配管１７ａは連結管１７ｂを介して蒸
発器２４の出口管に接続されている。

また、前記高圧側冷媒配管１６ａは連結管１６ｂ、１
６Ｃと膨張弁２３を介して蒸発器２４の入口管に接続さ
れている。

上記のごとくして、両冷媒配管１６ａ、１７ａはステー
３３゜３３、３４．３４によってクーリングユニツＩ〜
の背面に一体構造として固定される。

３８は冷風分配ダクトで、ケース３０の冷風吹出口２９
の外周にシール材３９を介して気密に装着されており、
冷風吹出口２９からの冷風を前面ルーパー４０側と下面
ルーパー４１側とに分配するものである。

４２は各クーリングユニット１８〜２２の冷却器本体２
５の側面、前面、下面を覆う化粧カバーで、その前面開
口部の内側に前記した前面ルーパー４０が固定配設して
あり、下面開口部の内側に前記した下面ルーパー４１が
配設しである。

下面ルーバ４１はクーリングユニット下方の乗員に冷風
を吹きつける役割を有している。

４３は化粧カバー４２と冷風分配ダクト３８との間をシ
ールするシール部材（第４図）である。

４４は化粧カバー４２の下面奥部に設けられた空気入口
で、フィルタ付のものである。

４５、４６は各クーリングユニット１８〜２２の冷媒配
管１６ａ、１７ａの間を連結する連結管で、高圧
側の連結管４５はその両端にフレアナラ）４５ａを
有しており、このフレアナツト４５ａにより各クーリ
ングユニット１８〜２２の高圧側冷媒配管１６ａの両
端部に設けられている接続用ユニオン１６ｄにねし結
合されている。

また、低圧側の連結管４６はその両端に０リング（図示
せず）内蔵の丸フランジ４６ａを有しており、この丸
フランジ４６ａを各クーリングユニット１８〜２２の
低圧側冷媒配管１７ａの両端部に設けられているフラン
ジ１７ｅに当接させ、丸フランジ４６ａの段付肩部
にボルト通し穴を持った割りフランジ４６ｂ、４６ｂを
配置し、４本のボルト４６Ｃをこの割りフランジ４６
ｂ、４６ｂの通し穴を介して前記フランジ１７
Ｃのねし穴にねしこむことにより連結管４６が低圧側冷
媒配管１７ａに結合される。

ここで、高圧側連結管４５は前記フレア結合により、ま
た低圧側連結管４６は前記割りフランジ４６ｂによる
結合により、それぞれ相手側の冷媒配管１６ａ、１７ａ
に対して回転自由になっているから、クーリングユニッ
トの架装位置の誤差によるねにれを吸収することができ
る。

また、前記した取付ブラケッ）３１．３２．３６の取
付穴３１ａ、３１ｂ、３１Ｃ，３２ａ、３
２ｂ、３６ａ、３６ｂは車両前後方向に長穴となっ
ており、これにより連結管４５．４６の長さのバラツキ
による車両前後方向の取付位置のずれを吸収できるよう
になっている。

また、各クーリングユニット１８〜２２の両冷媒配管１
６ａ、１７ａと連結管４５．４６からなる配管系はクー
１７ングユニツト設置場所の最前部がら最後部までにわ
たって直線状に貫通して配置され、そしてこの配管系は
第１図、第２図図示の高圧側冷媒液配管１６と低圧側冷
媒ガス配管１７にそれぞれ運転席側方の車体側壁４７部
分（第１図）を通って連結されている。

４８は上記配管系と平行に直線状に配管されたドレイン
管で、それぞれ分岐ドレン管４８ａを介して各蒸発器
２４の下面にあるドレン受皿（図示せず）に連通して、
ドレン水を排出するものである。

このドレン管４８には前記車体側壁４７の位置と最後部
の位置においてドレン排出管４８ｂ、４８Ｃが結合され
ており、このドレン排出管４８ｂ、４８Ｃの下端は車両
床板の下方で車外へ開口している。

第１図において、４９は前記冷媒配管１６ａ、１７ａ、
連結管４５．４６、ドレン管４８と平行に直線状に配線
された電気配線で、各クーリングユニットの冷却器本体
２５のファン駆動用モータ２７に発電機７の発電電圧を
給電するためのものであり、この電気配線４９は前記車
体側壁４７部分を通って電気制御箱５０に結合されてい
る。

この電気制御箱５０は車室内の適宜場所例えば座席下方
等の場所に設置されており、温度制御用電子回路、各種
リレー、ヒユーズ類等を内蔵している。

５１は運転席近傍の計器盤に設置された冷房制御パネル
で、各種スイッチ、表示ランプ、温度設定抵抗等が設け
られている。

なお、図示していないが、任意のクーリングユニット例
えば最前部から２番目のクーリングユニット１９の冷風
吹出口２９には吹出冷風温度検出用サーミスタが設けら
れており、このサーミスタの信号が電気制御箱５０内の
電子回路に印加され、この電子回路の出力によって電磁
弁１５（第２図）が自動的に開閉されるようになってい
る。

５２は各クーリングユニット間に設けられた配管配線カ
バーで、冷媒配管１６ａ、１７ａ、連結管４５゜４６、
ドレン管４８、電気配線４９を覆うものである。

このカバー５２の前面側と各クーリングユニットとの間
の空間は例えば荷物棚の設置スペースとして有効利用す
るとよい。

なお、図示していないが、車体側壁４７部分にも配管配
線カバーが設けである。

５３、５４はバス車両の乗降扉である。

次に、上記構成において作動を説明する。

まず、冷房制御パネル５１の補助エンジン起動スイッチ
（図示せず）を投入すると、パワーユニット２の補助エ
ンジン３が起動され、これによって圧縮機４、凝縮器冷
却用ファン６、および発電機７が運転される。

そして、発電機７の発電電圧によって各冷却器本体２５
のファン駆動用モータ２７が作動する。

圧縮機４で圧縮された冷媒は凝縮器５で冷却されて凝縮
し、レシーバ１１に送られる。

そして、このレシーバ１１から液冷媒のみが過冷却器１
２に流入してここで過冷却された後、液冷媒はドライヤ
１３、高圧側冷媒配管１６、連結管４５を介して各クー
リングユニット１８〜２２の高圧側冷媒配管１６ａに流
入し、次いで冷却器本体２５の膨張弁２３で膨張した後
、蒸発器２４にてファン２６の送風空気と熱交換して蒸
発する。

そして蒸発後のガス冷媒は低圧側冷媒配管１７ａ、連
結管４６、ガス配管１７を通って圧縮機４に吸入される
。

次に、各クーリングユニット１８〜２２の冷房作用を詳
述すると、車室内空気はファン２６の作動によって化粧
カバー４２の空気人口４４から吸入され、吸入口２８を
通って冷却器本体２５内に入り、次いで、蒸発器２４に
て冷却され、冷風となる。

この冷風は冷風吹出口２９を経て冷風分配ダクト３８内
に入り、ここで前面ルーパー４０側と下面ルーパー４１
側とに分配される。

この冷風分配割合は、例えば前面ルーパー４０側が６０
〜８０％、下面ルーパー４１側が４０〜２０％程度が好
ましい。

前面ルーパー４０から吹出す冷風は天井内板３７に沿っ
て前方へ車室内を横断するように流れ、バス車両進行方
向へ向って主に左側の座席を冷房する。

また、下面ルーパー４１から吹出す冷風はクーリングユ
ニット下部の死角に位置する右側の座席を主に冷房する
。

車室内の温度制御は、クーリングユニットの冷風吹出温
度が設定温度まで低下すると、バイパス回路１４の電磁
弁１５を開いて、レシーバ１１内のガス冷媒を直接圧縮
機４に戻して、冷房能力を減少させることにより、自動
的に行なうことができる。

なお、冷房能力は、冷房制御パネル５１のエンジン回転
切替スイッチ（図示せず）により補助エンジン３の回転
数を高（Ｈｉ）、中（Ｍｅ）、低（Ｌｏ）の３段階に切
替えることにより、手動操作で選定できるようになって
いる。

そして、上記スイッチの手動切替操作に連動して、冷却
器本体２５のファン回転数を高（Ｈｉ）、低（Ｌｏ）の
２段階に切替えるようになっている。

なお、上述した実施例は種々の利点を有する好適な実施
態様を例示するものであるが、本考案はこれに限定され
ることなく種々変形可能なものであり、例えば最前部の
クーリングユニット１８も車体構造に応じて２個の冷却
器本体２５．２５を一体化したものにしてもよい。

また、前面ルーパー４０および下面ルーパー４１を周知
の風向変更可能なもの例えば球状グリルに置換してもよ
い。

さらに最後部クーリングユニット２２の化粧カバー４２
から後方にも風を吹き出させることにより車両後部座席
への風量を増加することもできる。

また、クーリングユニット１８〜２２の設置場所はバス
車両の乗降扉５３．５４が第１図のごとく左側にある場
合には天井右側角部が好ましいが、乗降扉５３、５４が
右側にある場合は天井左側角部が好ましい。

また、クーリングユニツＩ〜を天井内板の左右両側の角
部に設置することもできる。

また、温度制御方式、冷凍サイクル構成等も前記説明の
ものに限らず、周知の種々な方式に変形で゛きることは
自明で゛ある。

また、複数のクーリングユニット１８〜２２を互いに近
接して配置する場合は、前述の実施例における連結管４
５．４６を廃止して、各クーリングユニットの高圧側冷
媒配管１６ａ相互の間、および低圧側冷媒配管１７
ａ相互の間を適宜の継手構造でもって直接連結するよう
にしてもよい。

上述したように本考案によれば、冷房専用の補助エンジ
ン３を持った冷房用パワーユニット２を車両メインエン
ジンとは独立に構成しているから冷房装置の装着に際し
て、車両メインエンジンを何ら改造する必要がなく、ま
た車両メインエンジンの耐久性に悪影響を及ぼすことも
ない。

しかも、上記補助エンジン３にて冷房用発電機７を駆動
して、この発電機７により冷風送風用ファン２６の駆動
用モータ２７に給電するようにしているから、車両側の
発電機、バッテリ等も何ら変更する必要がない。

更に、車両天井部の角部にクーリングユニット１８〜２
２を設置し、このクーリングユニット１８〜２２から直
接冷風を吹出させているから、従来の１ユニツト型の補
助エンジン式冷房装置のごとき床下から天井部に至る長
い冷風ダクトを全く必要とせず、従って冷風ダクト設置
のための車体改造を行なう必要がなく、また複数のクー
リングユニツＩ〜１８〜２２を車室天井内板の角部に沿
って設置することにより車室の居住性を損なうことも少
ない。

更に、各クーリングユニット１８〜２２の背面にそれぞ
れ高圧側、低圧側の冷媒配管１６ａ、１７ａが一
体化して固定しであるから、車両容積に応じてクーリン
グユニツＩ・を継ぎ足すだけで、クーリングユニットの
使用総数を容易に変更でき、そのため車両容積に応じた
最適な冷却能力を容易に設定できるという効果がある。

また、各クーリングユニット１８〜２２に予め冷媒配管
１６ａ、１７ａを一体化しておくことにより、クーリン
グユニットの単画架装時における冷媒配管結合箇所が減
り、架装作業を容易に行なうことができるとともに、信
頼性も向上するという効果がある。

また、上記のごとく冷媒配管結合箇所が減少することに
より、クーリングユニツＩ・の車両占有容積も減少でき
る。

本考案では上記の各効果が相俟って、既販車に対しても
、わずかの車体改造を行なうだけで、低置な取付コスト
で装着し得る車両用冷房装置を提供できるという効果が
大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図は本考案
装置を装着したバス車両の透視斜視図、第２図は本考案
装置の冷凍サイクル図、第３図は本考案装置のクーリン
グユニット部の後方斜視図で、化粧カバー４２等を省略
した図である。第４図は同クーリングユニット部の取付状態を示す一部
断面図である。１・・・バス車両、２・・・冷房用パワーユニット、３
・・・補助エンジン、４・・・圧縮機、５・・・凝縮器
、６・・・冷却用ファン、７・・・冷房用発電機、１６
ａ・・・高圧側冷媒配管、１７ａ・・・低圧側冷媒
配管、１８〜２２・・・クーノングユニツ１〜．２４・
・・蒸発器、２５・・・冷却器本体、２６・・・冷風送
風用ファン、２７・・・ファン駆動用モータ、２８・・
・吸込口、２９・・・冷風吹出口、３０・・・ケース、
３７・・・天井内板、３８・・・冷風分配ダクト、４０
・・・前面ルーバー、４１・・・下面ルーバー、４５・
・・高圧側連結管、４６・・・低圧側連結管。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

圧縮機と、凝縮器と、冷房用発電機と、前記圧縮機、前
記凝縮器の冷却用ファン、前記冷房用発電機等を駆動す
る補助エンジンとを有する冷房用パワーユニットを車両
床下に架装し、一方蒸発器と、冷風送風用ファンと、冷
風吹出口と、吸込口とを有する冷却器本体を内蔵したク
ーリングユニットを車両天井内板の角部に沿って複数箇
所設置し、かつ前記冷風送風用ファンの駆動用モータに
前記冷房用発電機から給電するようにし、さらに前記各
クーリングユニットの背面にそれぞれ冷凍サイクルの高
圧側冷媒配管および低圧側冷媒配管を一体化して固定し
、この各冷媒配管の間を直接又は連結管を介して連結し
たことを特徴とする車両用冷房装置。